ЭлБиб

INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 1 / 2017

www.mshj.ru

SCIENTIFIC SUPPORT AND MANAGEMENT OF AGRARIAN AND INDUSTRIAL COMPLEX

для южных и северных склонов, склонов,

испытывающих влияние ветров разных на-

правлений. Это ярко проявлялось для гор-

ных почв Тувы [12, 13].

Согласно проведенным исследовани-

ям, в горных почвах Карачаево-Черке-

сии из всех факторов почвообразования

большее влияние на формирование почв

оказывали породы, в связи с чем их рас-

смотрение в классификации на уровне ре-

льефа вряд ли правильно [13].

Показано значительное влияние на

формирование почв и состав раститель-

ности разности гравитационного поля

на разных высотах, что определяло боко-

вую миграцию веществ в почвах, влияние

почв, расположенных на больших высотах,

на почвы, расположенные ниже по скло-

ну. Установлено наличие увеличения про-

филя почв не только снизу, но и сверху [8].

Это определило и особенности развития

эрозии на почвах разных вертикальных

поясов.

Содержание подвижных биофильных

элементов и токсикантов закономерно из-

меняется по профилю почв на разных эле-

ментах мезорельефа. Так, по полученным

нами данным, изменение валового со-

держания тяжелых металлов вниз по про-

филю обыкновенных мощных глинистых

малогумусированных черноземов описы-

валось для северного плакорного участка

уравнениями: для Ni У = 55,4 – 0,02 Н см,

r = –0,84; для Zn У = 77,2 – 0,08 Н см, r =

–0,88; а для южного плакорного участка:

для Ni У = 54,0 – 0,03 Н см, r = –0,69; для

Zn У = 75,8 – 0,09 Н см, r = –0,95. То есть

в почвах южного плакорного участка, по

сравнению с северным, убывание содер-

жания цинка и никеля с глубиной было

более значимым. Содержание подвижных

форм тяжелых металлов в почвах на раз-

ных элементах рельефа было еще более

значимым. Так, соотношение элементов

в слое 0-40 см и 80-120 см для северного

и южного плакорных участков составля-

ло соответственно по никелю 2,1 и 1,4; по

цинку — 1,5 и 1,3.

Существенно отличалось валовое со-

держание тяжелых металлов на склонах и в

депрессии исследуемых почв. Причем это

проявлялось не только для верхнего слоя

почв, но и для глубоких слоев почвенного

профиля. Так, по полученнымнами данным,

валовое содержание цинка в слое 0-40 см

составляло на южном склоне, северном

склоне и в аккумулятивной зоне соответ-

ственно 74,5±0,4; 72,7±0,1 и 76,0±3,5 мг/кг,

а на глубине 80-120 см –соответственно

71,2±2,9; 69,9±3,0 и 75,2±3,1 мг/кг. Вало-

вое содержание никеля в слое 0-40 см на

южном, северном склонах и в аккумуля-

тивной зоне составляло соответствен-

но 54,2±1,1; 55,1±1,3 и 59,8±3,4 мг/кг, а в

слое 80-120 см — соответственно 49,6±0,4;

47,5±1,1 и 51,8±1,8 мг/кг.

По полученным данным, на выполо-

женном склоне исследуемых почв содер-

жание NО

, подвижных форм Р

и гумуса

составляло соответственно 18,6 мг/100 г,

119 мг/100 г и 4,3%, на северном склоне —

соответственно 10,1; 33,0 мг/100 г и 5,3%,

на южном склоне 22,0; 28,5 мг/100 г и 3,4%.

Для почв, расположенных на разных

элементах рельефа, характерны и свои

взаимосвязи свойств почв. Так, по полу-

ченным данным, для обыкновенных чер-

ноземов зависимость содержания под-

вижных форм тяжелых металлов от гумуса

характеризовалась коэффициентом кор-

реляции на южном склоне r = 0,68±0,10;

в аккумулятивном рельефе — 0,88±0,02.

Зависимость их содержания от физиче-

ской глины соответственно –0,25±0,05 для

южного склона и –0,40±0,08 — для почв

аккумулятивного рельефа. Зависимость

их содержания от количества подвиж-

ных фосфатов характеризовалась ко-

эффициентом корреляции для южного

склона 0,80±0,06, а для аккумулятивного

рельефа — 0,90±0,01.

Почвы, расположенные на разных

элементах мезорельефа, характеризу-

ются и разной биопродуктивностью.

Так, по полученным нами данным, био-

продуктивность с учетом ФАР за пери-

од биологической активности почв (ПБА)

оценивалась на дерново-подзолистых

среднесуглинистых почвах Московской

области в 294,4 млн кДж/га, на слабосмы-

тых — в 251,0 на среднесмытых — в 221,4,

в нижней трети склона — в 229,1 и на

дерново-подзолистых глеевых почвах —

в 199,7 млн кДж/га.

2. Локальность протекания

почвообразовательных процессов

в зависимости от глубины залегания

грунтовых вод

Свойства почв в значительной степе-

ни изменяются по отдельным элементам

мезорельефа и в зависимости от глубины

грунтовых вод. Теоретически, на микропо-

вышениях рельефа на одинаковом уровне

пресных вод будут располагаться менее

плодородные и гумусированные почвы,

при одинаковом уровне соленых вод воз-

можно более интенсивное развитие дер-

нового процесса почвообразования. На

ровной поверхности при более близком

залегании пресных вод будут образовы-

ваться более плодородные почвы, а при

более близком залегании соленых вод —

более засоленные и менее плодородные

почвы.

Таким образом, изменение свойств

почв в структуре почвенного покрова по

микрорельефу обусловлено как микроре-

льефом поверхности, так и уровнем и сте-

пенью засоления грунтовых вод. Допол-

нительно протекание рассматриваемых

процессов определяется гранулометриче-

ским составом почв (влагоемкостью и вы-

сотой капиллярного поднятия). Ниже при-

ведены полученные нами данные.

Как видно из представленных данных,

в луговой почве, по сравнению с засолен-

ной, несколько больше поглощенных Са

и Мg, отношение Са/Мg менее резко убы-

вает с глубиной почвенного профиля. При

этом в обеих почвах отмечается тенденция

увеличения количества поглощенных Са,

Мg, Nа вниз по профилю. В луговой почве

в микроповышениях, по сравнению с ми-

кропонижениями, меньше магния, натрия

и шире отношение Са/Мg.

В луговой солончаковой почве и в со-

лончаке в почвах микроповышения, по

сравнению с микропонижением, отмечает-

ся тенденция меньшего содержания каль-

ция, магния, более широкого отношения

Са/Мg, большего содержания гумуса.

3. Локальность протекания

почвообразовательных процессов

в разных горизонтах почв

В разных горизонтах почв интенсив-

ность и скорость протекания почвообра-

зовательных процессов отличается. Это

оценивается формой распределения эле-

ментов по почвенному профилю [3]. Раз-

ные горизонты почв являются и опреде-

ленными геохимическими барьерами [16].

Так, иллювиальный горизонт в подзоли-

стых и дерново-подзолистых почвах явля-

ется сорбционным барьером по отноше-

нию к катионам, окислительным барьером

по отношению к железу и марганцу, ще-

лочным барьером для осаждения железа

и марганца. Каждый горизонт является и

определенным термодинамическим ба-

рьером, интенсивность которого изменя-

ется в сезонной динамике.

В проведенных исследованиях пока-

зана необходимость учета содержания в

отдельных горизонтах биофильных эле-

ментов и токсикантов для более точной

оценки плодородия почв и степени их де-

градации. С нашей точки зрения, для этой

цели необходимо вычисление математиче-

ских зависимостей изменения содержания

элементов и свойств почв по почвенному

профилю. Из 15 уравнений парной корре-

ляции, описывающих изменение содержа-

ния тяжелых металлов по профилю черно-

земов, в большинстве случаев в большей

степени подходили уравнения У = а + bХ и

У = а + b · lgХ при b < 1 и b > 1.

При этом содержание элементов с глу-

биной почвенного профиля отличалось как

для разных элементов, так и для почв, рас-

положенных на плато, склонах и в депрес-

сиях, для весеннего, летнего и осеннего

сроков определения, что свидетельствует

о локальности протекания почвообразо-

вательных процессов во времени и в про-

странстве. Так, например, в изучаемых

почвах изменение валового содержания

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека